1) Yntroduksje ta Infrarot Optics
Infraread Optics wurde brûkt om ljocht te sammeljen, te fokusjen of te kollimearjen yn it golflingteberik tusken 760 en 14.000 nm.Dit diel fan IR-strieling is fierder ferdield yn fjouwer ferskillende spektrale berik:
| Near Infrared Range (NIR) | 700 - 900 nm |
| Short-Wave Infrared Range (SWIR) | 900 – 2300 nm |
| Mid-Wave Infrared Range (MWIR) | 3000 - 5000 nm |
| Long-Wave Infrared Range (LWIR) | 8000 - 14000 nm |
2) Short-Wave Infrared (SWIR)
SWIR-applikaasjes dekke it berik fan 900 oant 2300 nm.Oars as MWIR- en LWIR-ljocht dat troch it objekt sels útstjitten wurdt, liket SWIR op sichtber ljocht yn 'e sin dat fotonen troch in objekt reflektearre of opnomd wurde, en soarget dêrmei foar de nedige kontrast foar ôfbyldings mei hege resolúsje.Natuerlike ljochtboarnen lykas ambient start ljocht en eftergrûn útstrieling (aka nightglow) binne sokke emitters fan SWIR en leverje poerbêste ferljochting foar bûtenôfbylding nachts.
In oantal tapassingen dy't problematysk of ûnmooglik binne om út te fieren mei sichtber ljocht binne mooglik mei SWIR.By ôfbylding yn SWIR binne wetterdamp, fjoerreek, mist, en bepaalde materialen lykas silisium transparant.Derneist kinne kleuren dy't hast identyk ferskine yn 'e sichtbere maklik differinsjearre wurde mei SWIR.
SWIR-ôfbylding wurdt brûkt foar meardere doelen, lykas ynspeksje fan elektroanyske boards en sinnesellen, ynspeksje fan produsearje, identifisearje en sortearjen, tafersjoch, anty-ferfalsking, proseskwaliteitskontrôle en mear.
3) Mid-Wave Infrared (MWIR)
MWIR-systemen wurkje yn it berik fan 3 oant 5 mikron.By it besluten tusken MWIR- en LWIR-systemen moat men ferskate faktoaren rekken hâlde.Earst moatte de pleatslike atmosfearyske komponinten lykas fochtigens en mist wurde beskôge.MWIR-systemen wurde minder beynfloede troch fochtigens as LWIR-systemen, sadat se superieur binne foar tapassingen lykas kusttafersjoch, tafersjoch op skipferkear of havenbeskerming.
MWIR hat in gruttere atmosfearyske oerdracht dan LWIR yn de measte klimaten.Dêrom is MWIR yn 't algemien de foarkar foar tafersjochapplikaasjes mei heul lange berik dy't 10 km ôfstân fan it objekt oerstekke.
Boppedat is MWIR ek in bettere opsje as jo objekten mei hege temperatuer wolle ûntdekke lykas auto's, fleantugen of raketten.Op de ûndersteande ôfbylding kin men sjen dat de waarme útlaatpluimen yn de MWIR signifikant mear sichtber binne as yn de LWIR.
4) Long-Wave Infrared (LWIR)
LWIR-systemen wurkje yn it berik fan 8 oant 14 mikron.Se wurde de foarkar foar tapassingen mei objekten tichtby keamertemperatuer.LWIR-kamera's wurde minder beynfloede troch de sinne en dus better foar operaasje bûten.It binne typysk net-gekoelde systemen dy't Focal Plane Array-mikrobolometers brûke, hoewol gekoelde LWIR-kamera's ek besteane en se brûke Mercury Cadmium Tellurium (MCT) detectors.Yn tsjinstelling, de mearderheid fan MWIR-kamera's fereasket koeling, mei help fan floeibere stikstof of in Stirling-sykluskoeler.
LWIR-systemen fine in breed oantal tapassingen lykas ynspeksje fan gebou en ynfrastruktuer, defektdeteksje, gasdeteksje en mear.LWIR-kamera's hawwe in wichtige rol spile tidens de COVID-19-pandemy, om't se rappe en krekte mjitting fan lichemstemperatuer tastean.
5) IR Substraten Seleksje Guide
IR-materialen hawwe ûnderskate eigenskippen wêrtroch't se goed kinne prestearje yn it ynfrareadspektrum.IR Fused Silica, Germanium, Silisium, Sapphire, en Sink Sulfide / Selenide, elk hat sterke punten foar ynfraread applikaasjes.
Sink Selenide (ZnSe)
Sink selenide is in ljocht-giele, fêste ferbining besteande út sink en selenium.It wurdt makke troch synteze fan sinkdamp en H2 Se gas, foarmje as blêden op in grafytsubstraat.It is bekend om syn lege absorption rate en dat soarget foar poerbêste gebrûk foar CO2 lasers.
| Optimale oerdracht berik | Ideale applikaasjes |
| 0,6 - 16μm | CO2-lasers en thermometry en spektroskopy, linzen, finsters, en FLIR-systemen |
Germanium (Ge)
Germanium hat in donkergriis smoarch uterlik mei in brekingsyndeks fan 4.024 mei lege optyske dispersje.It hat in oansjenlike tichtens mei in Knoop-hurdens (kg / mm2): 780.00 wêrtroch it goed kin prestearje foar fjildoptyk yn rûge omstannichheden.
| Optimale oerdracht berik | Ideale applikaasjes |
| 2 - 16μm | LWIR - MWIR Thermal imaging (wannear AR coated), robúst optyske situaasjes |
Silisium (S)
Silisium hat blau-griis uterlik mei in hege termyske kapasiteit dat makket it ideaal foar laser spegels en silisium wafers foar de semiconductor yndustry.It hat in brekingsyndeks fan 3.42.Silisiumkomponinten wurde brûkt yn elektroanyske apparaten, om't har elektryske streamingen folle flugger fia de silisiumgelieders kinne passe yn ferliking mei oare diriginten, it is minder ticht dan Ge of ZnSe.AR coating wurdt oanrikkemandearre foar de measte tapassingen.
| Optimale oerdracht berik | Ideale applikaasjes |
| 1,2 - 8μm | MWIR, NIR-ôfbylding, IR-spektroskopie, MWIR-deteksjesystemen |
Sinksulfide (ZnS)
Sink Sulfide is in poerbêste kar foar ynfraread sensors it stjoert goed yn it IR en sichtbere spektrum.It is typysk in kosten-effektive kar boppe oare IR-materialen.
| Optimale oerdracht berik | Ideale applikaasjes |
| 0,6 - 18μm | LWIR - MWIR, sichtbere en mid-wave of lange-wave ynfraread sensoren |
Jo kar foar substraat en anty-refleksjecoating sil ôfhingje fan hokker golflingte prime transmittance fereasket yn jo applikaasje.As jo bygelyks IR-ljocht yn it MWIR-berik útstjoere, kin germanium in goede kar wêze.Foar NIR-applikaasjes kin saffier ideaal wêze.
Oare spesifikaasjes dy't jo miskien wolle beskôgje yn jo kar fan ynfrareadoptika omfetsje thermyske eigenskippen en brekkingsyndeks.De termyske eigenskippen fan in substraat kwantifisearje hoe't it reagearret op waarmte.Faak sille ynfraread optyske eleminten wurde bleatsteld oan breed fariearjende temperatueren.Guon IR-applikaasjes produsearje ek in grutte hoemannichte waarmte.Om te bepalen oft in IR-substraat geskikt is foar jo applikaasje, wolle jo de yndeksgradiënt en koëffisjint fan termyske útwreiding (CTE) kontrolearje.As in opjûne substraat in hege yndeksgradient hat, kin it suboptimale optyske prestaasjes hawwe as it wurdt brûkt yn in termysk flechtich ynstelling.As it hat in hege CTE, it kin útwreidzje of kontrakt op in hege taryf jûn in grutte feroaring yn temperatuer.De materialen dy't it meast brûkt wurde yn ynfraread-optika fariearje breed yn brekkingsyndeks.Germanium hat bygelyks in brekingsyndeks fan 4.0003, fergelike mei 1.413 foar MgF.De beskikberens fan substraten mei dit breed oanbod fan brekingsyndeks jout ekstra fleksibiliteit yn systeemûntwerp.De fersprieding fan in IR-materiaal mjit de feroaring yn yndeks fan golflingte mei respekt foar golflingte, lykas de chromatyske aberraasje, of de skieding fan golflingte.Fersprieding wurdt kwantifisearre, omkeard, mei it Abbe-getal, dat wurdt definiearre as ferhâlding fan de brekingsyndeks by de d-golflingte minus 1, oer it ferskil tusken de brekingsyndeks by de f- en c-linen.As in substraat in Abbe-nûmer hat fan grutter as 55, is it minder dispersyf en neame wy it in kroanmateriaal.Mear dispersive substraten mei Abbe-nûmers fan leger as 55 wurde flintmaterialen neamd.
Ynfraread Optics Applications
Ynfraread-optika hawwe applikaasjes op in protte fjilden, fan CO2-lasers mei hege krêft, dy't wurkje op 10,6 μm, oant nachtfisy-termyske ôfbyldingskamera's (MWIR- en LWIR-bands) en IR-ôfbylding.Se binne ek wichtich yn spektroskopy, om't de transysjes dy't brûkt wurde by it identifisearjen fan in protte spoargassen yn 'e midden ynfrareadregio binne.Wy produsearje laser line optyk likegoed as ynfraread komponinten dy't prestearje goed oer in breed golflingte berik, en ús betûfte team kin biede folsleine ûntwerp stipe en oerlis.
Paralight Optics brûkt in ferskaat oan avansearre ferwurkingstechniken lykas Single Point Diamond Turning en CNC-polijsten om optyske lenzen mei hege presyzje te produsearjen fan Silicon, Germanium en Zinc Sulfide dy't applikaasjes fine yn MWIR- en LWIR-kamera's.Wy binne yn steat om krektens te berikken fan minder dan 0,5 fringes PV en rûchheid yn it berik fan minder dan 10 nm.
Besjoch asjebleaft ús foar mear yngeande spesifikaasjeskatalogus optykof of fiel frij om kontakt mei ús op foar mear ynformaasje.
Post tiid: Apr-25-2023
